金丰煤质活性炭在饮用水净化中的应用

煤质活性炭在饮用水净化中的应 煤质活性炭吸附法。煤质活性炭是一种多孔性的含炭物质,具有极其丰富的微孔体积和巨大的比表面积,表现出良好的吸附性能。我国是世界上最大的煤质活性炭生产国和出口国,煤质活性炭吸附法应作为我国饮用水净化的主要选择。目前,国际上主流的煤质活性炭吸附法有以下几种:

　　一、活性炭与超滤组合技术

　　超滤膜过滤饮用水深度净化工艺是近年发展起来的一种新兴工艺,其显著优点是能有效去除水中的病原菌(如贾第虫孢囊、隐孢子虫卵囊和大肠杆菌)。超滤膜对有机物的去除率取决于原水水质和膜孔的大小,在较大的范围内变化。在超滤膜的应用过程中,最重要的是膜阻塞和膜污染问题。水中的有机物、无机物、悬浮固体颗粒、微生物和胶体物质等,在膜表面和膜孔内累积将破坏膜的运行性能,并极大地缩短膜的使用寿命。活性炭与超滤膜的组合系统克服了单用任何一种处理手段时的弱点,如活性炭出水中常常含有一定量的细菌而影响出水的水质,超滤膜则存在膜阻塞和膜污染的问题。在组合系统中,利用活性炭对进水进行必要的前处理,如去除水中大部分的浊度、各种类型的有机化合物和色度。这些物质的去除为后续的膜过滤提供了必要的保障,从而缓解了膜阻塞和膜污染问题,延长了膜的使用寿命。用膜进行后处理有效地解决了出水中含有一定量细菌的问题,保障了出水水质。

　　二、生物活性炭技术

　　生物活性炭技术是随着活性炭在饮用水处理中的大量使用而出现的,最早应用于德国的慕尼黑市Dohne水厂。中试和生产规模的应用分别在1977年和1978年开始。试验表明,采用预臭氧生物活性炭工艺后的出水要优于原有的预氯化活性炭吸附。这在欧洲其他一些国家的饮用水处理运行情况中也得到证实。采用生物活性炭技术后,与原先单独使用活性炭吸附工艺相比,出水水质得到提高,也增加了水中溶解性有机物的去除。从而降低了后氯化时的氯剂投加量,降低了三卤甲烷的生成量,而且延长了活性炭的再生周期,减少了运行费用。生物活性炭对有机物的作用机理,可看作是物理吸附和生物降解的简单组合。以粒状活性炭为载体富集水中的微生物而形成生物膜,通过生物膜的生物降解和活性炭的吸附去除水中污染物,同时生物膜能通过降解活性炭吸附的部分污染物而再生活性炭,从而大大延长了活性炭的使用周期。使用该技术进行饮用水深度处理时,通常前提条件是应避免预氯化处理。否则微生物不能在活性炭上生长,也就失去了生物活性炭的生物氧化作用。

　　三、臭氧活性炭联用技术

　　臭氧活性炭联用工艺,1961年在德国的AmAtard水厂首先使用。考虑到水处理中使用的活性炭能较有效去除小分子有机物,但对大分子有机物的去除很有限;当水中大分子有机物含量较多,势必会使活性炭的吸附表面加速饱和,得不到充分利用,缩短使用周期。若进水先经臭氧氧化,使水中大分子有机物分解为小分子状态。如芳香族化合物可以被臭氧氧化打开苯环、长链的大分子化合物可以被氧化成短链小分子物质等,这就提高了有机物进入活性炭微孔内部的可能性,充分发挥了活性炭的吸附表面,延长了活性炭的使用周期。同时臭氧还发挥了活性炭所不具备的杀菌作用。而活性炭还能有效地吸附臭氧氧化过程中产生的大量中间产物,包括解决了臭氧无法去除的三卤甲烷及其前驱物质,并保证了最后出水的生物稳定性。因此,臭氧活性炭联用技术自1961年开始使用以来,在世界发达国家得到了广泛应用。